灰分,煤中灰分是另一項在煤質(zhì)特性和利用研究中起重要作用的指標。在煤質(zhì)研究中由于灰分與其他特性,如含碳量、發(fā)熱量、結(jié)渣性、活性及可磨性等有程度不同的依賴關(guān)系,因此可以通過它來研究上述特性。由于煤灰是煤中礦物質(zhì)的衍生物,因此可以用它來算媒中礦物質(zhì)含量。此外,由于煤中灰分測定簡單,而它在煤中的分布又不易均勻,因此在煤炭采樣和制樣方法研究中,一般都用它來評定方法的準確度和精密度。在煤炭洗選工藝研究中,一般也以煤的灰分作為一項洗選效率指標。在煤的燃燒和氣化中,根據(jù)煤灰含量以及它的諸如熔點、粘度、導(dǎo)電性和化學(xué)組成等特性來預(yù)測燃燒和氣化中可能出現(xiàn)的腐蝕、沾污、結(jié)渣問題,并據(jù)此進行爐型選擇和煤灰渣利用研究。化驗灰分主要用得就是馬弗爐來做灰分測試。
揮發(fā)分,煤的揮發(fā)分產(chǎn)率與煤的變質(zhì)程度有密切的關(guān)系。隨著變質(zhì)程度的提高,煤的揮發(fā)分逐漸降低。如煤化程度低的褐煤,揮發(fā)分產(chǎn)率為65%~>37%;變質(zhì)階段進人煙煤時,揮發(fā)分為55%~>10%;到達無煙煤階段,揮發(fā)分就降到10%甚至3%以下。因此,根據(jù)煤的揮發(fā)分產(chǎn)率可以大致判斷煤的煤化程度。在我國煤炭分類方案以及蘇(原)、美、英、法、波和國際煤炭分類方案中都以揮發(fā)分作為第一分類指標。根據(jù)揮發(fā)分產(chǎn)率和測定揮發(fā)分后的焦渣特征可以初步確定煤的加工利用途徑。如高揮發(fā)分煤,干餾時化學(xué)副產(chǎn)品產(chǎn)率高,適于作低溫干餾或加氫液化的原料,也可作氣化原料;揮發(fā)分適中的煙煤,粘結(jié)性較好,適于煉焦。在配煤煉焦中,要用揮發(fā)分來確定配煤比,以將配煤的揮發(fā)分控制到適宜范圍25%~31%。此外,根據(jù)揮發(fā)分可以估算煉焦時焦炭、煤氣和焦油等產(chǎn)率。在動力用煤中,可根據(jù)揮發(fā)分來選擇特定的燃燒設(shè)備或特定設(shè)備的煤源。在氣化和液化工藝的條件選擇上,揮發(fā)分也有重要的參考作用。在環(huán)境保護中,揮發(fā)分還作為一個制定煙霧法令的依據(jù)。此外、揮發(fā)分與其它媒質(zhì)特性指標如發(fā)熱量、碳和氫含量都有較好的相關(guān)關(guān)系。利用揮發(fā)分可以計算煤的發(fā)熱量和碳、氫、氯含量及焦油產(chǎn)率。做揮發(fā)分需要的化驗儀器是馬弗爐。
固定碳,固定碳是煤炭分類、燃燒和焦化中的一項重要指標,煤的固定碳隨變質(zhì)程度的加深而增加。在煤的燃燒中,利用固定碳來計算燃燒設(shè)備的效率;在煉焦工業(yè)中,根據(jù)它來預(yù)計焦炭的產(chǎn)率。固定碳是根據(jù)馬弗爐儀器做出來的灰分和揮發(fā)分算出來的結(jié)果而得來的。